Положительные лучи

Фотографическая запись парабол не всегда позволяла проводить количественные измерения, так как фотографические пластинки имеют различную чувствительность по отношению к различным ионам. Чтобы измерить относительные количества присутствующих ионов, Томсон направлял положительные лучи через параболическую щель. При изменении напряженности магнитного поля одна парабола следовала за другой и ионный ток измерялся электроскопом. Кривая, выражающая зависимость ионного тока от напряженности магнитного поля, представляла собой серию пиков, соответствующих различным ионам. [c.5]

Продолжая работы Томсона, Астон [2] создал для анализа положительных лучей новый тип прибора, подобный [c.5]

Открыть изотопы, доказать их существование, определить количественно содержание в смеси и, наконец, произвести разделение в микроколичествах удалось специальными приемами, именно методом положительных лучей [c.40]

Метод положительных лучей. Метод основан на разделении электрически заряженных частиц, отличающихся своей массой или величиной заряда. Разделение проводится в приборе Дж. Дж. Томсона (19П г.), представляющем собой трубку Крукса (рис. 23), в которой катод сделан из свинца, снабжен длинным и тонким каналом, за которым размещена фотографическая камера. Куски мягкого железа и магнит, окружающие катод, служат для образования электрического и магнитного полей. [c.40]

Рис. 23. Прибор Дж. Дж Томсона для исследования положительных лучей

В приборе для положительных лучей, наполненном дейтерием, получают ядра дейтерия, которые через отверстие в катоде и закрытое слюдой окошко выводятся из прибора и поступают в циклотрон, где скорость их движения доводится до очень большой величины, в зависимости от мощности применяемых электромагнитов и напряжений электрических полей. [c.65]

Подробные исследования каналовых положительных лучей, проведенные Томсоном, позволили установить различие в массах атомов одного и того же элемента (параболы Томсона). Астон (1919) построил масс-спектрометр, при помощи которого ему уда- [c.27]

Получающиеся при различных условиях положительные лучи отличаются друг от друга скоростью движения частиц, их зарядом и массой. Скорость зависит главным образом от того, на каком [c.499]

Под действием электрического и магнитного полей входящие в состав положительных лучей ионы отклоняются от прямолинейного пути. Отклонение это при постоянных полях тем больше, чем меньше скорость иона и чем больше характерное для него отношение заряда к массе. Если оба поля расположить определенным образом (перпендикулярно к направлению луча), то все ионы, имеющие различные скорости, но характеризующиеся одним и тем же отношением заряда к массе [elm), в своей совокупности дают на фотографической пластинке ветвь параболы. Изменив направление обоих полей на обратное, можно заснять и вторую ветвь той же параболы. Получаемые по методу парабол (Томсон, 1913 г.) фотографии имеют вид, показанный на рис. XVI-6. [c.500]

Так как изучению в разрядной трубке могут быть подвергнуты газы и пары самого различного состава, область применимости анализа положительных лучей очень обширна. Вместе с тем точность метода парабол сравнительно невелика. [c.500]

Подробные исследования каналовых положительных лучей, проведенные Томсоном, позволили установить различие в массах атомов [c.27]

Большинство присутствуюш их здесь лиц старшего поколения впервые познакомились с возможностями масс-спектрометрии, когда увидели воспроизведенную в учебнике фотографию двух не очень убедительно выглядевших грязноватых нятен, представлявших наглядно демонстрировавшееся Дж. Дж. Томсоном при помош,и положительных лучей доказательство того, что изотопы неона действительно суш ествуют. Различие между этим зародышем и развившимся из него организмом очень велико. [c.9]

Получающиеся при различных условиях положительные лучи отличаются друг от друга скоростью движения частиц, их зарядом и массой. Скорость зависит главным образом от того, на каком расстоянии от катода произошла ионизация, и для отдельных частиц может быть [c.535]

Рис. ХУ1-8. Схема первоначальной установки для исследования положительных лучей.

Получающиеся при различных условиях положительные лучи отличаются друг от друга скоростью движения частиц, их зарядом и массой. Скорость зависит главным образом от того, на каком расстоянии от катода произошла ионизация, и для отдельных частиц может быть весьма различной. Заряд определяется числом оторвавшихся при ионизации электронов. Так как от нейтральной частицы первый электрон отрывается значительно легче второго, однозарядных положительных ионов бывает всегда гораздо больше, чем двухзарядных. Наконец, масса такого положительного иона практически равна массе атома или молекулы находящегося в трубке газа (или пара). [c.321]

Под действием электрического и магнитного полей входящие в состав положительных лучей ионы отклоняются от прямолинейного пути. Отклонение это при постоянных полях тем больше, чем меньше скорость иона и чем больше характерное для него отношение заряда к массе. Если оба поля расположить определенным образом [c.321]

Масс-спектрограф Астона. Положительные лучи, полученные в вакуумной трубке способом, описанным выше, обладают разными скоростями. При последовательном действии электрического и магнитного полей возможна концентрация (фокусировка) частиц с одинаковой массой в одной точке. После прохождения через диафрагмы и пучок положительных лучей становится параллельным и подвергается действию электрического поля Н, в котором легкие частицы отклоняются значительнее тяжелых. Затем положительные лучи подвергаются действию магнитного поля М (ориентированного перпендикулярно первому), в котором легкие частицы опять отклоняются еще больше, но в направлении, противоположном первому так, что все частицы с равными массами концентрируются в одном и том же месте фотопластинки РР. Последнюю градуируют при помощи изотопа с известной атомной массой. [c.757]

Рис. 15. Каналовы, или положительные, лучи, образующиеся из следов газа в катодной трубке.

После Астона исследования в области анализа положительных лучей стали развиваться в двух отдельных направлениях. Одна группа исследователей заинтересовалась возможностью точного измерения масс ионов. Для этой цели была сконструирована остроумная аппаратура с большой разрешающей силой, позволяющая определить значения атомных весов с точностью до нескольких миллионных долей. В этой области, известной под названием масс-спектроскопии, для наиболее точного измерения отклонения пучка все еще применяется фотографирование. Прибор такого типа называется масс-спектрографом. Химику-органику редко приходится соприкасаться с подобного рода исследованиями. Задачей другого типа является измерение относительного количества различных сортов ионов в общем пучке этим занимается масс-спектрометрия. [c.58]

Изменение концентрации со временем при малых отклонениях от стационарного состояния представляет собой чисто синусоидальные колебания, как следует из уравнения (6.48), а при сильных отклонениях— искаженные синусоидальные колебания (пилообразные колебания) соответствующие фазовые траектории описываются уравнением (6.50) и изображены на фиг. 6.8. Поскольку отрицательные значения концентрации невозможны, форма траекторий для больших отклонений все более приближается к треугольнику, ограниченному положительными лучами осей абсцисс и ординат. На фиг. 6.9 представлены концентрации Х1 г) и Х2 г) как функции времени. Максимумы колебаний Х1(т) и Хг(т) смещены по фазе — это отражает конкуренцию участвующих в реакции веществ Х[ п Х2- Если процесс начинается при относительно высокой концентрации 1(0), то количество вещества Х2 увеличивается за счет Хх вследствие [c.130]

Английский физик Дж. Томпсон, исследования которого положили начало развитию масс-спектрометрического метода анализа, в своей книге Лучи положительного электричества и их применение для химического анализа ( Кембридж, 1913 ) отмечал [1] Одна из основных причин написания этой книги - надежда убедить специали-стов-химиков применять положительные лучи для химического анализа . Однако только в середине 30-х годов были зарегистрированы первые масс-спектры молекул органических соединений. С этого времени были начаты исследования взаимодействия ионов в газовой фазе, что совпало с необходимостью создания экспрессных и надежных количественных методов определения состава смесей газообразных углеводородов, образующихся в процессах переработки нефти. В 1943 г. такая методика была разработана Национальным Бюро Стандартов США при поддержке нефтеперерабатывающих корпораций. В нашей стране к разработке методов органической масс-спектрометрии подошли в конце 40-х - начале 50-х годов. [c.125]

Метод положительных лучей дает возможность с большой серии Баль-точностью определить массу ионов атомов и молекул, несу- мера для во-щих один или несколько положительных зарядов. Чтобы дейтерия -D получить величину массы ядра, нужно отнять массу элект- [c.43]

Голдштейн воспользовался разрядной трубкой с просверленным катодом если вакуум был не слишком высок, то позади катода он наблюдал излучение. Как уже указывалось, если приложить разность потенциалов, то молекулы нейтрального газа ионизируются с образованием положительных и отрицательных частиц. Положительные ионы могут возникнуть и при столкновении электронов с нейтральными атомами газа. Эти ионы ускоренно движутся к катоду они образуют пучок положительных лучей, которые называются каналовыми лучами. Их положительный заряд подтверждается искривлением траектории пучка этих частиц при прохождении через электрическое или магнитное поле. [c.14]

Мы уже говорили, что при прохождении электрического разряда в разреженных газах электроны, вылетающие из катода в. направлении антикатода, обладают свойствами, не зависящими от природы катода. Иначе дело обстоит с потоком частиц, которые (как показал Гольдштейн [26]) одновременно испускаются с другой стороны катода, если в нем сделаны отверстия. Скорость их движения меньше, чем у электронов, а направление движения противоположное. Позже их последовательно называли каналовыми лучами, лучами отдачи и положительными лучами. Как следует из последнего названия, они несут заряд, нротивоположный по знаку заряду электрона. Кроме того, они имеют массу, отвечающую атомному весу материала катода или газа, в котором проводится разряд. Лучи можно сделать однородными по свойствам частиц, если их пропустить через длинную узкую щель. Их можно анализировать, наблюдая за отклонениями потока частиц в электрическом и магнитном полях. В отсутствие внешних полей лучи распространяются прямолинейно, и их можно зарегистрировать на фотографической пластинке или экране, покрытом виллемитом (их присутствие обнаруживается по [c.213]

Stewart и Olson изучали разложение углеводородов положительными лучами. Они пришли к выводу, что разложение является результатом диссоциации, вызываемой ионизирующими электронами, или же вторичной реакции, протекающей между ионами и нейтральными молекулами. Была замечена избирательная адсорбция углеводородных ионов пропаном и бутано м. Pavlovski пи-лучил естественные Н-лучи действием а-лучей на парафины. [c.301]

Примепение в спектроскопии и работах с положительными лучами.) Rev., S i. Instr., 21, 671 (1950). [c.607]

Мы видели, гго положительные лучи состоят из ионов. Ионы представляют счбпй атомы, которые потеряли электроны и таким образом приобрели один и.ти более положительных зарядов в зависимости от числа потерянных э.тектронов. Некоторые атомы способны приобретать один или несколько электронов, становясь вследствие этого отрицательными ионами. Причины этого будут разобраны ниже. Многие неорганические соединения растворяются в воде и других растворителях с высокой диэлектрической постоянной н образуют растворы, проводяище электричество. Теперь мы знаем, что проводимость таких растворов обусловлена присутствием ионов, отделяющихся друг от друга в процессе растворения. При прохождении тока через раствор ионы передвигаются по направлению к электродам, на которых они разряжаются. (На электродах могут происходить и [c.22]

Подробные исследования каналовых положительных лучей, проведенные Д. Томсоном, позволили установить различие в массах атомов одного и того же элемента (параболы Томсона). Астон (1919 г.) построил масс-спектрометр, при помощи которого ему удалось найти изотопы ряда элементов. Схема устройства масс-спектрометра Астона показана на рис. 2. В наше время масс-спектрометр используется для аналитических цепей он дает возможность определять содержание ничтожных долей примеси. Например, масс-спектрографически мож- [c.26]

Магнитный анализ. Прохождение электрического разряда через разреженные газы сопровождается расщеплением молекул и атомов на положительные ионы и свободные электроны. Последние летят от катода к аноду, образуя катодные лучи, а первые могут быть изолированы в виде каналовых или положительных Лучей, если в катоде просверлить каналы, через которые они вылетают, отталкиваясь одноименным зарядом катода. В электрическом или магнитном поле каналовые лучи отклоняются от своего прямолинейного пути на величины, зависящие от силы поля, скорости частиц, образующих эти лучи, и удельного заряда е/т. На этом последнем обстоятельстве основано определение массы частиц каналовых лучей, впервые осуществленное Д ж. Д ж. Томсоном (1907) и получившее наз1вание магнитного анализа. [c.22]

Масс-спектрометрия. Открытие устойчивых изотопов свинца, образующихся при ядерном распаде, стимулировало исследование остальных устойчивых элементов с точки зрения их изотопной однородности. При этом самые важные результаты были получены при изучении положительных лучей в элек-троразрядных трубках. Эти лучи состоят из атомов (или молекул), которые потеряли один электрон, приобретя таким образом положительный заряд (частица может потерять два или три электрона, приобретая двойной или тройной положительный заряд). Потеря электронов происходит при столкновении атомов содержащегося в электроразрядной трубке газа (при 0,01 мм рт. ст.) с электронами катодных лучей. Получающиеся при этом положительные ионы движутся в направлении, обратном катодным лучам, следовательно, от анода к катоду, и могут быть замечены и изучены в закатодном [c.757]

Более детальные исследования с применением вакуумных трубок, снабженных перфорированными катодами, позволили обнаружить положительные лучи, проходящие сквозь отверстия, или каналы, катода. Эти положительные, или каналовы, лучи образовывались из небольшого числа молекул газа, оставшихся в эвакуированной трубке. При соударении потока электронов с этими электрически нейтральными молекулами газа от последних отрывалась часть внешних электронов и оставались положительно заряженные частицы. Положительные частицы мгновенно притягивались катодом и, поскольку катод был перфорирован, проходили сквозь него и направлялись в сторону, противоположную направлению катодных лучей (рис. 15). По свойствам положительные лучи были аналогичны катодным (хотя масса их изменялась в зависимости от природы газа, находившегося в трубке), а заряд частиц составлял 4,8-10 эл.-ст. ед., или же был кратен этому числу. Если трубка была первоначально наполнена водородом, то масса частиц оказывалась практически равной массе атома водорода (1,66- 10 г). Этичастицы, представлявшие собой наименьшие единицы массы с положительным зарядом, равным [c.28]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология